题目内容
【题目】为研究棉花去棉铃(果实)后对叶片光合作用的影响,研究者选取至少具有10个棉铃的植株,去除不同比例棉铃,3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量,结果如图,请回答下列问题:
(1)光合作用的光反应和暗反应紧密联系,如光反应需要暗反应提供ADP、________等物质(至少答出2种物质),在叶绿体基质中CO2首先转化为_____________,进而形成淀粉和蔗糖等。
(2)由图1可知,本实验中对照组(空白对照组)植株CO2固定速率相对值是________,随着去除棉铃百分率的升高,叶片光合速率的变化是__________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用。由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中______和_____会增加,因为去除棉铃后,______________________________,进而在叶片中积累。
(4)综合上述结果可推测,叶片光合产物被运到植物体各器官被利用,这对光合作用的影响是_____(填“促进”、“抑制”、或“没有影响”)。
【答案】Pi、NADP+ 三碳化合物(C3) 28 降低 淀粉 蔗糖 叶片光合产物利用量减少,输出量降低 促进
【解析】
分析曲线可以看出,随着去除棉铃的百分率的增加,叶片的CO2固定速率不断下降,而叶片中淀粉的含量和蔗糖的含量均有所增加,并且淀粉的增加幅度更大。
(1)光合作用的光反应为暗反应提供[H]和ATP,用于还原三碳化合物生成淀粉和蔗糖,但光反应同样需要暗反应提供的ADP、Pi以及NADP+等物质来合成ATP和NADPH。在叶绿体基质中CO2进行光合作用的暗反应,首先与C5进行二氧化碳的固定,转化为三碳化合物(C3),进而形成淀粉和蔗糖等。
(2)由图1可知,随着去除棉铃百分率的提高,叶片光合速率逐渐下降,本实验中对照组(空白对照组)植株为不去除棉铃植株,由图1可知,其CO2固定速率相对值是28。
(3)由图2可知,去除棉铃后,植株叶片中淀粉和蔗糖的含量增加,因为叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用,因此去除棉铃后,由于叶片光合产物利用量减少,淀粉和蔗糖的输出量降低,在叶片积累。
(4)根据图1可以看出,光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低,而图2则说明光合作用下降的原因是光合作用的产物在叶片中积累,所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用;反之可说明,如果叶片光合产物被及时运到植物体其他各器官被利用,则能促进叶片的光合作用的进行。